Астрономи вперше побачили, як збільшилася яскравість вибуху кілонової, ініційованої злиттям двох нейтронних зірок, через кілька років після спалаху. Передбачається, що це післясвічення, викликане ударною хвилею, проте не виключається і варіант аккреції речовини на новоутворений компактний об'єкт. Препринт роботи доступний на сайті arXiv.org.
У серпні 2017 року наземні та космічні обсерваторії вперше зареєстрували сплеск гравітаційних хвиль GW170817 від злиття двох нейтронних зірок і вибух кілонової - це сталося поблизу еліптичної галактики NGC 4993 у сузір'ї Гідри. Протягом перших 70 днів після спалаху від джерела спостерігалася комбінація теплового випромінювання, частково викликаного радіоактивним розпадом елементів, народжених в результаті злиття, і нетеплового синхротронного випромінювання. Еволюція властивості потоку випромінювання від кілонової відповідала теоретичним передбаченням про те, що злиття нейтронних зірок - це одне з основних джерел важких елементів у Всесвіті. Протягом перших трьох років після спалаху в рентгенівському і радіодиєстонах переважало випромінювання структурованого релятивістського струменя з початковим відхиленням від напрямку на земного спостерігача в 15-25 градусів, який поширювався в навколозвірному середовищі з низькою щільністю.
Група астрономів на чолі з Апраджітою Хаджелою (Aprajita Hajela) з Північно-Західного університету опублікувала результати аналізу даних спостережень за GW170817 за допомогою рентгенівської обсерваторії «Чандра», радіотелескопа VLA і радіоінтерферометра MeerKAT, які охоплювали період з 1209 по 1273 день з моменту зліїзду нейтронних.
Вчені зафіксували появу нового компонента рентгенівського випромінювання від кілонової через більш ніж 900 днів після спалаху зі статистичною значимістю 7,2 сигма. У діапазоні енергій квантів 0,3-10 кілоелектронвольт світність склала 5 1038 ерг в секунду. При цьому не було помічено сильного радіовипромінювання від джерела в досліджуваний період часу.
У дослідників виникли дві гіпотези, що пояснюють дані спостережень. Перша полягає в тому, що ми бачимо післясвічення кілонової - зіткнення ударної хвилі від вибуху з середовищем, що характеризується високою щільністю. Друга передбачає генерацію випромінювання за рахунок акреції речовини на новоутворений компактний об'єкт. Найкраще поточні спостереження пояснює друга гіпотеза, проте не можна повністю виключити сценарій аккреції. Якщо подальші спостереження за GW170817 виявлять збільшення потоку радіовипромінювання, то, швидше за все, дослідники мають справу з післясвіченням, що означає, що злиття нейтронних зірок не призвело до негайного утворення чорної діри. Якщо ж вірний сценарій аккреції, то потік рентгенівського випромінювання буде залишатися постійним або швидко спадати.
Раніше ми розповідали про те, як гравітаційні хвилі від злиття нейтронних зірок підтвердили чотиримірність Всесвіту і допомогли уточнити обмеження для максимально можливої маси нейтронної зірки, що не обертається. Детальніше про те, яке значення для науки мала ця подія, можна прочитати в нашому матеріалі.